四百年前，顯微鏡誕生，微觀世界從此清晰地呈現(xiàn)在人們眼中，掙脫了200微米的肉眼可見禁錮。然而傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡通過目鏡和物鏡，兩次局部放大目標(biāo)物體，進(jìn)行觀察或者成像芯片記錄。觀察視角被光學(xué)放大區(qū)限制，陷入一種放大倍數(shù)越大干式恒溫儀，觀察視角越小的死循環(huán)中。 　　圖像傳感器吹響傳統(tǒng)顯微鏡革命號角。圖像傳感器將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為電子信號，廣泛地應(yīng)用在數(shù)碼相機(jī)和其他電子光學(xué)設(shè)備中。CMOS圖像傳感器(CIS)作為市場主流，采用CMOS工藝，工藝成本較低，具有高幀頻、高動態(tài)范圍、低噪聲等優(yōu)勢。另外，CIS的陣列架構(gòu)為每個(gè)像素獨(dú)立，各像素單元之間無相互影響，工作速度快、成品率較高。 　　但因?yàn)镃IS的單元像素由一個(gè)二極管和三、四個(gè)晶體管組成，像素尺寸縮小，信噪比無法滿足成像需求，圖像傳感器技術(shù)無法化解信噪比和像素尺寸間的矛盾。對于投影顯微成像來說，分辨率直接受限于成像芯片的像素尺寸，視野則受限于芯片的像素規(guī)模。因此，解決芯片器件的尺寸、像素不能同部提升的問題是首要目標(biāo)。 　　研究團(tuán)隊(duì)從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，像素串?dāng)_、保持信噪比等入手，研發(fā)出垂直電荷轉(zhuǎn)移成像器件(VPS)，垂直堆疊CIS器件中形成像素的5大功能模塊，形成一個(gè)整體。“五合一”的像素結(jié)構(gòu)干式恒溫儀，大大節(jié)省了器件空間，芯片中可以集成更多器件。此外，VPS器件并不會像主流的互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)圖像傳感器一樣因?yàn)橄袼乜s小而導(dǎo)致成像質(zhì)量急劇下降，而是為像素和質(zhì)量的上雙保險(xiǎn)。